影響柱狀活性炭吸附的因素有哪些?
柱狀活性炭是以優質煤、木屑等為原料,經過一系列的加工工藝制成,外觀呈黑色圓柱顆粒狀。柱狀活性炭因其強大的吸附作用被廣泛應用于氣體處理、污水處理、脫硫脫硝、溶劑回收等方面。那么影響柱狀活性炭吸附的因素有哪些呢?
影響柱狀活性炭吸附的因素:
1、原料煤的影響
不同的煤種,含碳量、灰分、揮發分不同以及煤化學結構不同,炭化后得到的半焦特性也不同。在一定溫度下,對活化劑反應的速率也不盡相同。因此,原料煤不同,選用的活化生產工藝也略有不同,所以對于柱狀活性炭的吸附效果會有所影響。
2、炭化溫度的影響
煤的炭化溫度直接影響炭化料的孔隙結構和強度,也會影響半焦的性質。細孔容積和比表面積在400/℃—650/℃之間隨溫度增高而變大,在650/℃—1000/℃之間隨溫度增高又變小,但在400/℃—1000/℃之間隨著溫度的增高強度一直增加。
3、粒度的影響
柱狀活性炭顆粒小,活化速度快。粒度大,活化反應受活化劑在炭顆粒內擴散速度的影響,活化劑與炭的接觸面積小,會發生顆粒外已燒失,而內部還未活化的現象,顆粒過小,活化氣流通過阻力加大,也達不到均勻活化的目的。在反應過程中,炭顆粒度逐漸變小,有利于活化,但灰分附在炭顆粒外面,會影響活化劑的作用。
4、活化劑的種類
在相同的溫度下,不同的活化劑化學性質不同,它與碳的反應速度也不同。如碳和氧的反應速度較快,活化溫度只需600℃左右即可;而用水蒸氣則需 800-950℃。由于水蒸氣能充分地擴散到碳的微孔內,使活化反應能在整個炭顆粒內均勻進行,所以得到的比表面積大、吸附能力強的柱狀活性炭。